Липидите са голяма група естествено срещащи се молекули, които включват мазнини, восъци, стерини, мастноразтворими витамини (като витамини А, D, Е и К), моноглицериди, диглицериди, триглицериди, фосфолипиди и други.

трикове

Въпреки че понятието липид понякога се използва като синоним на мазнини, мазнините са подгрупа на липидите, наречени триглицериди. Липидите също обхващат молекули като мастни киселини и техните производни (включително три-, ди- и моноглицериди, фосфолипиди), както и други, съдържащи стерол-метаболити като холестерол. Въпреки че хората и други бозайници използват различни биосинтетични пътища както за разграждане, така и за синтезиране на липиди, някои основни липиди не могат да бъдат синтезирани по този начин и трябва да бъдат получени от диетата.

Най-разпространените мазнини в храната са неутралните мазнини, известни като триглицериди, от животински произход. В по-малка степен се консумират малки количества фосфолипиди, холестерол и естери на холестерола.

Окисляването на всеки грам липиди произвежда 9 килокалории използваема енергия. Липидите, които са течни при стайна температура, се наричат ​​масла, а тези в твърда форма - мазнини. Те са енергичните par excellence и осигуряват 5 килокалории повече за всеки грам от въглехидратите или протеините. Приносът му е чисто калоричен, с изключение на някои производни на млечните продукти.

Мастните киселини съдържат от един до двадесет и четири въглерода, които могат да бъдат наситени или ненаситени. Ако имат двойни връзки, те се наричат ​​ненаситени киселини; тези с прости връзки са известни като наситени.

Наситените липиди са твърди при стайна температура; сред тях са свинска мас, маргарин, масло, стръв и мазнини от животински произход. Ненаситените липиди имат по-ниска степен на сливане и са течни при стайна температура, например растителни масла и мазнини.

Метаболизъм

Голяма част от липидите в диетата са под формата на триглицериди. Средно 40% от енергийните нужди на човешката диета в индустриализираните страни се осигуряват от триглицериди, които се хидролизират в червата до моноацилглицероли и мастни киселини, молекули, които се абсорбират и транспортират в кръвта, докато достигнат до черния дроб и мастната тъкан.

Абсорбцията на триглицериди (триацилглицероли)

В клетките на чревната лигавица триацилглицеролите (триглицеридите), диацилглицеролите, моноацилглицеролите, глицеролът и свободните мастни киселини се превръщат в триацилглицероли, за да се свържат с хранителния холестерол, в допълнение към специфичен протеин за образуване на хиломикрони. Тези съединения, които съдържат аполипопротеин С-II (апо С-II), напускат чревната лигавица към лимфната система, навлизат в кръвта и накрая достигат до мускулите и мастната тъкан.

В тези тъкани, по-точно в капилярите, ензимът липопротеин липаза се активира от апо С-II, който хидролизира триглицеридите до свободни мастни киселини и глицерол, които се абсорбират от клетките в тъканите.

В мускулите мастните киселини се окисляват за енергия, а в мастната тъкан се реестерифицират, за да се съхраняват накрая като триацилглицероли. Остатъците от хиломикрон, които съдържат холестерол и апо Е и апо В-48 аполипопротеини, се транспортират от кръвта и се филтрират в черния дроб. Тези тела могат да бъдат окислени, за да осигурят енергия или да бъдат предшественици на кетонните тела.

Мастни киселини

Синтезът на мастни киселини се осъществява от ацетил коензим А (CoA) в екстрамитохондриалното пространство от група синтетази. Този процес се осъществява от ензима ацетил-КоА карбоксилаза, който превръща ацетил-КоА в малонил-КоА. Малонил-CoA единици се добавят към верига на мастна киселина, за да завърши образуването на палмитинова киселина (C16: 0). От този момент, поради удължаване и десатурация, се образуват по-сложни мастни киселини.

Когато има енергийна потребност, хормони като адреналин и глюкагон стимулират запасите на триглицериди в мастната тъкан да освобождават мастни киселини, които се транспортират до други тъкани като мускулите и бъбречната кора, където могат да бъдат окислени. Транспортирането се извършва заедно със серумния албумин, който след това се дисоциира и дифузира в цитозола на клетката. Тъй като ензимите, окисляващи мастните киселини, се намират в митохондриите, тези киселини трябва първо да преминат през митохондриалната мембрана, процес, който се осъществява чрез три реакции, в които участват три ензима: ацил-КоА синтаза, карнитин ацилтрансфераза I и карнитин ацилтрансфераза II.

Бета-окисляване на мастни киселини

Окисляването на мастни киселини произвежда ацетил-КоА и за предпочитане се извършва в митохондриите. По време на този процес веригата на мастните киселини претърпява циклично разграждане в 4 фази: дехидрогениране, хидратация, дехидрогениране и фракциониране. Тези четири етапа на окисление се повтарят, докато мастната киселина се разгради напълно до ацетил-КоА.

Бета окислението също се случва в пероксизомите чрез процес, подобен на този, който се извършва в митохондриите, макар и не идентичен. Произвежда се във веригата на мастни киселини с повече от 18 въглеродни атома. При пероксизомното окисление първоначалната десатурация става с помощта на ацил-КоА оксидаза. При бета-окислението по време на началната фаза на окисление се получават електрони, които се прехвърлят директно към молекулярния кислород. Кислородът произвежда водороден прекис и впоследствие се разгражда до вода, благодарение на каталазите. Енергията, произведена във втория етап на окисление, се запазва като високоенергийни електрони от NADH.

Метаболитното състояние на организма влияе върху скоростта на окисляване на мазнините. При състояния на глад и продължителни физически упражнения липолизата и окисляването са повишени. И обратно, повишените нива на глюкоза и инсулин го ограничават.

Ейкозаноиди

Ейкозаноидите се получават от n-3 (омега 3) и n-6 (омега 6) мастни киселини, които имат 20 въглеродни атома. Те включват простагландини (PG), тромбоксани (TX), левкотриени (LT), хидрокси киселини и липоксини (LX). Простагландините и тромбоксаните се генерират от действието на циклооксигеназните ензими, левкотриените, хидрокси киселините, липоксините, благодарение на липоксигеназата (LO).

Ейкозаноидите причиняват широк спектър от биологични ефекти върху възпалителния отговор в ставите, кожата и очите, интензивността и продължителността на болката и температурата и върху репродуктивната функция. Той също така играе важна роля за инхибиране на секрецията на стомашна киселина, регулиране на кръвното налягане чрез вазодилатация или вазоконстрикция и инхибиране или активиране на тромбоцитната агрегация и тромбоза.

Холестерол: биосинтез

Синтезът на холестерол трябва да се контролира внимателно, за да се избегне необичайно отлагане в тялото, особено когато се случва в коронарните артерии.

Черният дроб произвежда приблизително 10%, а червата 15% от общото количество за деня. Синтезът на холестерол се извършва в цитоплазмата и в микрозомата от два въглерода на
ацетил-КоА.

Процесът се извършва в пет етапа: 1. Ацетил-КоА се превръща в 3-хидрокси-3-метилглутарил-КоА (HMG-КоА). 2. HMG-CoA се превръща в мевалонат. 3. Мевалонатът се превръща в изопентенил пирофосфат (IPP), със загуба на CO2. 4. IPP става сквален. 5. Последният се превръща в холестерол.

Регулиране на синтеза на холестерол

Нормален възрастен синтезира около 1 грам на ден и консумира около 0,3 грама на ден. Относително постоянните концентрации на холестерол, приблизително 150-200 mg/dl, поддържат контрола върху неговия синтез. Концентрациите частично се регулират от консумацията на холестерол.

Холестеролът, от диета и синтез, се използва при образуването на мембрани и при синтеза на стероидни хормони и в по-висок дял на жлъчните киселини.

Тъй като вътреклетъчните нива на cAMP (цикличен аденозин монофосфат), който е от съществено значение за вътреклетъчната сигнализация, се контролират от хормонални стимули, регулирането на биосинтезата на холестерола също е хормонално. Инсулинът насърчава увеличаването на сАМР, което от своя страна активира синтеза на холестерол. Алтернативно, глюкагонът и епинефринът повишават нивата на CcAMP, като по този начин инхибират синтеза на холестерол.

Липопротеини

Холестеролът се транспортира в плазмата като естери на холестерола заедно с липопротеините. Диетата холестерол пътува от тънките черва до черния дроб в рамките на хиломикроните. Там той се естерифицира (образуване на естери) и накрая, холестеролът се екскретира в жлъчката като свободен холестерол и като жлъчни соли, след превръщането му в жлъчни киселини, в черния дроб.

По принцип мазнините претърпяват процес на емулгиране, който представлява разбъркване в стомаха и фрагментиране на по-малки молекули от действието на жлъчните соли и лецитина, съдържащи се в жлъчката.

Накрая, емулгираната мазнина се превръща от панкреатичната липаза в свободни мастни киселини и 2-моноглицериди, които накрая се абсорбират в кръвта, за да се транспортират и съхраняват в различните тъкани.

Функция в тялото

  • Те са клетъчният източник с най-висока концентрация на енергия, която осигурява 9 kcal на грам.
  • Приносът му на линолова мастна киселина (есенциална киселина) е предшественик на синтеза на арахидонова киселина, която предотвратява сухота и лющене на кожата.
  • Те са част от фосфолипидите (компонент на клетъчната мембрана).
  • Регулират метаболизма на холестерола.
  • Те се намесват в телесната температура, тъй като подкожната мастна тъкан предотвратява загубата на вътрешна топлина.
  • Те създават усещане за ситост.
  • Те са сигнални молекули.

Липидни източници

Източник на животни: червено и бяло месо, студени разфасовки или колбаси, черен дроб, бъбреци (те имат по-голямо количество наситени мазнини), речна риба, мляко, масло, сирена, яйца, животински мазнини, сосове като майонеза, бял сос, закуски и др .

Растителен източник: зеленчуците са лоши източници на липиди, с изключение на някои храни като слънчогледови семки, орехи, кокос, маслини и авокадо. Омега 3, омега 6 и омега 9 киселинните масла и масло за кулинарна употреба се извличат от зеленчуци. Те се намират и в храни като зърнени култури и бобови растения.